Unidades Astronômicas

O Universo é enorme. Não foi à toa que a expressão "astronômico" entrou para o nosso cotidiano como sinônimo de números grandes, muito grandes. E não é mesmo fácil assimilar as distâncias envolvidas em boa parte dos textos sobre Astronomia. Até bem pouco tempo, um número significativo de pessoas jamais havia se afastado mais de 40 quilômetros do lugar em que nasceram. Dentre todos os seres humanos que existem ou já existiram, apenas doze pisaram na Lua, que fica a cerca de 400.000 km da porta da sua casa. E pouco mais de 400 estiveram longe o bastante para ver o planeta do espaço. Ao lançar sondas exploratórias para outros planetas, o quilômetro deixa de ser prático como unidade de medida do percurso. Por convenção, escolheu-se a distância média da Terra ao Sol, cerca de 150 milhões de quilômetros, como unidade mais usual dentro no Sistema Solar. Por isso mesmo ela é chamada de *Unidade Astronômica (abrevia-se UA). A nave espacial mais rápida – e que até agora foi mais longe – é a Voyager 1. Ela partiu em 1977 com destino a Júpiter e Saturno. Hoje ela está a mais de 16 bilhões de quilômetros da Terra e continua se afastando a 17.000 quilômetros por hora. Mesmo assim, levará 76 mil anos para que a Voyager 1 percorra a distância que se encontra a estrela mais próxima do Sol, chamada Proxima Centauri, situada a 4,2 anos-luz (o equivalente a 271.931 UA). E agora que estamos falando de estrelas, a Unidade Astronômica (UA) também deixa de ser prática. Precisamos de uma medida maior. É a vez do ano-luz. O **ano-luz (abreviatura: al) é a unidade de distância mais usada pelos astrônomos. Ela equivale ao percurso de um raio de luz que viaja pelo espaço durante um ano. Sabemos que a velocidade da luz é de 300.000 quilômetros por segundo. Para saber quantos quilômetros há num ano-luz temos que multiplicar esse valor pelo número de segundos que tem um ano. Da mesma forma como fizemos para calcular o ano-luz, podemos descobrir os submúltiplos dessa unidade: o minuto-luz e a hora-luz, por exemplo. O Sol está a 8 minutos-luz da Terra. A Terra está distante pouco mais de 5 horas-luz de Plutão, o último planeta do Sistema Solar. Repare no que isso significa. Se o Sol se apagar nesse instante, ainda teremos oito minutos de luz até que tomemos conhecimento da terrível notícia. Da mesma forma, se você partir agora numa nave espacial rumo a Plutão, vai demorar cerca de cinco horas, viajando à velocidade da luz, para chegar ao seu destino. Mas se o seu objetivo for alcançar Proxima Centauri a viagem demorará mais de quatro anos. Se decidir atravessar a Via Láctea, nossa galáxia, de ponta a ponta, nem todos os seus descendentes juntos adiantarão muita coisa: será preciso esperar 100 mil anos para cumprir o trajeto. E a Via Láctea é apenas uma entre bilhões de outras galáxias. O Universo é mesmo de tirar o fôlego. Podemos ir ainda mais longe nas unidades usadas pela Astronomia. Imagine que você afinal conseguiu viajar pelo espaço e está tão longe de casa que mal consegue ver o Sol. Na verdade você veria um objeto gigantesco, com 1 U.A. de diâmetro, sob um ângulo de visada de apenas um segundo de arco. A que distância você está? A 1 ***parsec (abrevia-se pc). O parsec (nome formado pelas três primeiras letras dos vocábulos paralaxis secundus) equivale a 3,26 al ou 206.265 UA (as abreviaturas de unidades nunca vão para o plural). Está achando pouco? Não se preocupe. Assim como o seu microcomputador provavelmente precisa de alguns megabytes (milhões de bytes) a mais de memória, também existe o megaparsec (Mpc) para satisfazer a necessidade dos astrônomos expressarem seus números gigantes. Algumas galáxias que vemos em belas fotografias do telescópio espacial estão a vários Mpc de distância. No entanto, talvez a informação mais extraordinária que aprendemos com as unidades de distância astronômicas seja o fato de que olhar para o céu é como fazer uma viagem no tempo. Se eu vejo uma estrela que está a precisamente mil anos-luz de distância, significa que a luz partiu desse astro há exatos mil anos. A estrela pode até não existir mais – mas eu a vejo agora como ela era no passado. A galáxia de Andrômeda, localizada na constelação de mesmo nome, é o objeto mais distante de todo o Universo que podemos ver a olho nu. Ela está a dois milhões de anos-luz da Terra. Quando percebemos aquela mancha esbranquiçada contra o fundo escuro do céu, estamos vendo Andrômeda como ela era na época em que os primeiros hominídeos começaram a caminhar pela Terra. Interessar-se pelo firmamento é uma viagem de descobrimento. Uma viagem no tempo e no espaço, na companhia dos maiores números que você já ousou imaginar.

*Unidade Astronômica: 1 UA = 1,496 x 10¹¹ m.
Em astronomia, a unidade astronômica (UA) é uma unidade de distância, aproximadamente igual à distância média entre a Terra e o Sol. É bastante utilizada para descrever a órbita dos planetas e outros corpos celestes no âmbito da astronomia planetária, valendo aproximadamente 150 milhões de quilômetros (149 597 870 km).
**Ano-Luz: 1 a.l. = 9,5 x 10¹⁵ m.
Ano-luz é uma unidade de medida utilizada em astronomia e corresponde à distância percorrida pela luz em um ano, no vácuo. Seu plural é anos-luz. Em inglês, costuma-se abreviá-lo por "ly", de "light-year"
A luz desloca-se a uma velocidade de aproximadamente 300 mil quilômetros por segundo, percorrendo 9,46 trilhões de quilômetros por ano entre os astros. Assim, a distância de alfa Centauro até nós equivale a 4,2 anos-luz (40 trilhões / 9,46). Para se calcular o valor de 1 ano-luz em quilômetros é necessário saber que a velocidade da luz no vácuo é de 299.792,458 quilômetros por segundo (km/s) e que o tempo utilizado na definição é o chamado Ano Gregoriano Médio (ver Calendário gregoriano) com 365,2425 dias. Assim temos que o ano-luz vale 9.460.536.207.068.016 metros; ou também 63241,07710 UA (unidade astronômica).
***Parsec: 1 pc = 3 x 10¹⁶ m.
O Parsec (símbolo: pc) é uma unidade de distância usada em trabalhos científicos de astronomia para representar distâncias estelares. Equivale à distância de um objeto cuja paralaxe anual média vale um segundo de arco (1"). Devido à definição da paralaxe anual, o parsec também pode ser entendido como a distância à qual se deveria situar um observador para ver uma unidade astronômica (UA) -- equivalente à distância da Terra ao Sol -- sob o ângulo de um segundo de arco. A palavra parsec surgiu da contração das palavras "paralax" (paralaxe) e "second" (segundo). A palavra surgiu pela primeira vez em um artigo astronômico em 1913, numa nota de rodapé, na qual Frank Watson Dyson expressa preocupação em adotar um nome para representar a distância das estrelas a partir de suas paralaxes. Dyson sugere o nome astron, mas informa que Carl Charlier propôs o termo siriômetro e que Herbert Hall Turner sugeriu parsec, que acabou por se tornar o nome da unidade. Uma vez que o método de paralaxe é a técnica fundamental para a calibração de distâncias astronômicas, o parsec é a unidade de distância mais usada em publicações astronômicas profissionais. A vantagem de seu uso deve-se a que a distância (d) de uma estrela, em parsecs, pode ser diretamente obtida da paralaxe (π) por meio da fórmula: (d = 1 / π). Artigos de divulgação científica e jornais, contudo, preferem usar uma unidade mais intuitiva: o ano-luz.

Em astronomia de posição, a medida de distância é o GRAU. É fácil de perceber o motivo. Toda a abóbada celeste (de um horizonte ao outro) abrange 180 graus. Do horizonte ao zênite temos a metade, 90º. É útil saber distâncias angulares ainda menores. De sorte que para a maioria das pessoas a relação entre a largura da mão e o comprimento do braço é um valor constante. Assim, com o braço estendido, um adulto pode obter uma estimativa de valores angulares usando partes de sua mão como mostra a gravura abaixo. Ao fecharmos a mão, o punho cobre um ângulo de cerca de 10º. Da mesma forma, com a mão aberta na direção do céu, a largura do dedo mínimo (ou a ponta do indicador ou ainda 1cm de uma régua) cobre um ângulo de 1º. Vários segmentos do dedo indicador também podem fornecer estimativas angulares muito úteis no reconhecimento do céu. Mas é importante manter o braço estendido ao efetuar essas medidas.

Fontes: Astronomia no Zênite, Wikipédia & O Mensageiro das Estrelas